桶式基础浮运理论及数值分析技术

我国拥有约6500 km的淤泥质海岸线，其间建有许多大型港口，如天津港、连云港港，以及珠三角、长三角的一些港口，在国民经济发展中占有举足轻重的地位。淤泥质海域软土深厚，波浪条件恶劣，是港口防波堤、护岸等工程建设面临的不利因素。目前，在软土地基上修建的防波堤主要采用抛石填筑的方法，形成的斜坡堤造价高昂、结构断面大、占用海域多、施工周期长，造成巨大的经济和资源投入。尤其是砂石料开采、运输和抛填过程对环境造成污染，不符合现代绿色港口建设的要求，急需开发新的筑堤技术。大连海洋大学依托国家重点工程——连云港港徐圩港区防波堤建设工程，历经9年联合攻关，摒弃传统抛石筑堤思想，发明了一种适合淤泥质海域防波堤和护岸使用的多隔舱桶式基础结构，对钢质桶式基础结构数值分析理论和桶式基础防波堤结构浮运理论进行了大量试验研究，试验成果对桶式基础结构开发过程和在水运工程上应用的关键技术提供了理论支撑。本书有利于推广应用桶式基础结构，提高桶式基础结构研究成果转化率，展示中国水运行业建设的高端技术。同时，本书也向世界水运行业工程建设者和学者介绍了中国先进技术、优秀方案，推动了世界水运工程建设技术水平的发展。全书共7章。第1章绪论，介绍桶式基础结构的特点和意义、设计与施工中存在的问题，国内外研究现状和发展趋势，以及本书的主要内容和结构；第2章桶式基础防波堤结构浮运理论与试验；第3章钢质桶式基础结构有限元分析；第4章钢质桶体屈曲分析；第5章加筋桶数值模拟；第6章组合桶式基础数值模拟；第7章结论与建议。本书由马广东、张翠雅、李武和史宪莹撰写，具体分工如下：第1章由李武撰写；第2、3章由马广东撰写；第4、7章由史宪莹撰写；第5、6章由张翠雅撰写；全书由李武统稿。 在本书撰写过程中，中交第三航务工程勘察设计院有限公司、大连海洋大学、东德学业（大连）职业信息咨询有限公司等单位给予了大力支持，在此表示感谢。由于作者水平有限，疏漏之处在所难免，望读者批评指正。作者2023年1月

本书系统介绍钢质桶式基础结构数值分析和桶式基础防波堤结构浮运理论实验研究成果，对桶式基础结构开发过程和在水运工程上应用的关键技术提供的理论支撑。同时，也向世界水运行业工程建设者和学者介绍中国先进技术、优秀方案，促使世界水运工程建设技术水平的新发展。全书共分为6章。第1章绪论，介绍桶式基础结构的特点和意义、设计与施工中存在的问题，国内外研究现状和发展趋势，全书主要内容和结构；第2章桶式基础结构浮运理论与试验；第3章桶式基础结构有限元分析；第4章桶式基础防波堤结构浮运理论与试验；第5章钢质桶式基础结构有限元分析；第6章桶式基础结构设计与施工实例。